東北農(nóng)業(yè)大學(xué)2011-2012學(xué)年第二學(xué)期變電工程設(shè)計(jì)考試A卷及答案

1、第 PAGE 6 頁 共 NUMPAGES 6 頁 東 北 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué)(2011 -2012 學(xué)年 第 二 學(xué)期)課程號：19600007z 課程名稱：變電工程設(shè)計(jì)-A 學(xué)分：3 考試方式：閉 卷題 號試 題(分值)一名詞解釋（每題4分，共計(jì)20分）1零休2TA的10%誤差曲線3電擊穿4熔斷器的限流效應(yīng)5 配電裝置二填空（每題2分，共計(jì)20分）1、從能量轉(zhuǎn)換的角度看，火力發(fā)電廠能量轉(zhuǎn)化過程是： 燃料的化學(xué)能蒸汽的熱勢能（ ）電能。A、核能 B、光能 C、機(jī)械能 D、水能2、一次能源包括燃料的化學(xué)能、水能和（ ）等能源A、電能 B、二次能源 C、風(fēng)能 D、機(jī)械能3、輸入弧隙的能量大于其散失能

2、量，剩余電流本身不斷增大而引起的重燃，稱為（ ）。 A、擊穿 B、熱擊穿 C、電擊穿 D、放電4、電力網(wǎng)的變電站主要包括樞紐變電站、（ ）變電站和配電變電站。 A、中間 B、區(qū)域 C、穿越 D、終端5、SF6氣體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在干燥情況下與銅、鋁、鋼等材料在（ ）以內(nèi)都不作用。 A、100 B、105 C、110 D、1206、真空斷路器是在（ ）真空度下工作的一種高壓斷路器。 A、高 B、超高 C、粗 D、低7、隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，任何情況下都不允許開斷負(fù)荷電流和（ ）電流。 A、空載 B、電容 C、旁路 D、短路8、當(dāng)輸電線路較長，故障幾率多而變壓器又不需經(jīng)常切除時(shí)，采用（ ）接線比較合

3、適。A、單元 B、內(nèi)橋 C、外橋 D、角形9、當(dāng)變壓器油量超過2500kg以上時(shí)，兩臺主變壓器之間防火距離一般不應(yīng)小于（ ）。 A、23米 B、47米 C、510米 D、612米10、為了增加散熱面積，減少集膚效應(yīng)的影響并兼顧機(jī)械強(qiáng)度，母線厚度b與寬度h之比 一般是（ ）。 A、1/121/5 B、1/101/5 C、1/121/6 D、1/121/4三是非題（每題2分，共10分）1變壓器的負(fù)載能力和額定容量指的是同一個概念。 （ ）2母線的材料有銅、鋁、鋅，農(nóng)村變電所廣泛采用鋁母線。 （ ）3人觸電后的受傷害程度取決于通過人體的電流，不是電壓。 （ ）4有電流的時(shí)候隔離開關(guān)就不許操作。 （

4、）5正常運(yùn)行的時(shí)候電流互感器二次側(cè)可以開路。 （ ） 四簡答（每題4分，共計(jì)20分）1簡述交流電弧產(chǎn)生的原因。2什么叫保護(hù)接零？保護(hù)接零為什么要采取重復(fù)接地？3什么叫做近陰極效應(yīng)？4SF6斷路器可否放在密閉的空間內(nèi)使用？為什么？5簡述電氣設(shè)備的檢修狀態(tài)和熱備用狀態(tài)概念？五計(jì)算題（共計(jì)20分）1、設(shè)計(jì)一個變電站主接線。高壓側(cè)為60kV，低壓側(cè)為10kV，電源進(jìn)線1回，出線路6回。 已知：變電站當(dāng)年的各用戶負(fù)荷總和為1000kVA，線損率為10%，同時(shí)系數(shù)為0.9，考慮5年的增長（年增長率為5%），變電所有少量的二類負(fù)荷。 要求：畫出主接線圖， 并標(biāo)出各個電氣設(shè)備的符號（出線路標(biāo)出一個即可）。變壓

5、器的容量計(jì)算要有計(jì)算過程，臺數(shù)的確定要有文字說明。2、要求：用最小截面積法校驗(yàn)。并計(jì)算出短路時(shí)間t、 （參數(shù)：tz(3)=1.82s , tz(2)=1.3s , 熱穩(wěn)定系數(shù)C=91 *1016）六、倒閘操作題（10分） 說明不停電檢修出線路L1的斷路器QF1的倒閘操作步驟。(10分)參考答案：名詞解釋（每題5分，共計(jì)20分）零休：交流電弧電流在過零的時(shí)候速度很慢，值接近于0，這種現(xiàn)象稱為零休。發(fā)電廠：把各種其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的工廠。接觸電壓：觸及到故障后的電氣設(shè)備的外殼時(shí)，作用在手和腳之間的電壓叫接觸電壓。限流效應(yīng)：當(dāng)熔體的熔化時(shí)間很短，滅弧裝置的滅弧能力又很強(qiáng)時(shí)，線路或電氣設(shè)備中實(shí)際

6、流過的短路電流最大值，將小于無熔斷器時(shí)的短路電流最大值，這一效應(yīng)稱為限流效應(yīng)。填空（每空2分，共計(jì)20分）1根據(jù)母線截面形狀選擇的要求，母線的厚度與寬度之比一般是（ 1/12 ）到（ 1/5 ）。2電弧的熄滅與否取決于弧隙中的（介質(zhì)強(qiáng)度）恢復(fù)過程和弧隙上（電壓 ）恢復(fù)過程的速度。 3電弧中的電子和正離子，從濃度（高）的空間向濃度（低）的介質(zhì)周圍移動的現(xiàn)象，稱為擴(kuò)散。4按變電站在電力系統(tǒng)中的地位，變電站可分為（樞紐）（中間 ）（終端）（配電）變電站。 三是非題（每題2分，共10分）1有電流的時(shí)候隔離開關(guān)就不許操作。 （ X ）2正常運(yùn)行的時(shí)候電流互感器二次側(cè)可以開路。 （ X ） 3變壓器的負(fù)載

7、能力和額定容量指的是同一個概念。 （ X ）4母線的材料有銅、鋁、鋅，農(nóng)村變電所廣泛采用鋁母線。 （ X ）5人觸電后的受傷害程度取決于通過人體的電流，不是電壓。 （ V ）四簡答（每題6分，共計(jì)30分）什么叫做近陰極效應(yīng)？在極性改變的瞬間（2分），靠近陰極的地方產(chǎn)生一個150-250V的介質(zhì)強(qiáng)度的現(xiàn)象（4分）。簡述交流電弧產(chǎn)生的原因。 高電場發(fā)射電子是產(chǎn)生電弧的主要條件。（2分） 碰撞游離是產(chǎn)生電弧的主要原因。（2分） 熱游離是維持電弧燃燒的主要原因。（2分）什么叫保護(hù)接零？保護(hù)接零為什么要采取重復(fù)接地？ 為防止觸電（2分），保證安全，將電氣設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)不帶電的金屬外殼與零線相連接（2分）

8、，稱為保護(hù)接零（2分）。SF6斷路器可否放在密閉的空間內(nèi)使用？為什么？答：不可以。（2分） 因?yàn)槭紫萐F6氣體在電弧的作用下會產(chǎn)生有毒的衍生物（2分），另外SF6氣體比空氣重，會使人窒息（2分）。簡述電氣設(shè)備的檢修狀態(tài)和熱備用狀態(tài)概念？檢修狀態(tài)：電氣間隔的所有斷路器、隔離開關(guān)均斷開（1分），驗(yàn)電并裝設(shè)接地線（1分），懸掛指示牌（1 分），并裝好臨時(shí)遮攔的狀態(tài)（1分）。熱備用狀態(tài)：設(shè)備只靠斷路器斷開（1分）而隔離開關(guān)仍在合上位置（1分）。四（20分）設(shè)計(jì)一個變電所主接線。高壓側(cè)為60kV，低壓側(cè)為10kV。 已知：變電所當(dāng)年的各用戶負(fù)荷總和為1000kVA，線損率為10%，同時(shí)系數(shù)為0.9，考慮5年的增長（年增長率為5%），變電所有少量的二類負(fù)荷。 要求：畫出主接線圖，變壓器的容量計(jì)算要有簡要的計(jì)算的過程，臺數(shù)的確定要有文字說明。（10分）答：=0.9*1000*(1+10%)=990 （5分）=990* e5x5% =990*1.28 =1267.2 （3分）S=0.6*1267.0=760.32 （2分）字說明。(允許溫度法和最小截面積法答一個即可)檢修QF1，第一步檢查旁母有無故障，此時(shí)分段斷路器QFf及隔離開關(guān)QS2、QS3在閉合狀態(tài)，QS1、QS4、QS5均斷開，